ACTIVATEURS PHOSPHORES POUR PERCOMPOSES

PHOSPHORYLATED POTENTIATORS FOR PERCOMPOUNDS

French Abstract

PRECIS DE LA DIVULGATION:
L'invention concerne une méthode d'activation de per-
composés, caractérisée en ce que l'on ajoute au percomposé un
activateur choisi dans le groupe constitué par le tris (acétoxy-
méthyl) phosphine-oxyde (I):
(CH3 ? O CH2)3 P O (I)
et deux de ses précurseurs: la tris (acétoxyméthyl) phosphine (II)
et les sels de tétrakis (acétoxyméthyl) phosphonium (III):
(CH3 ? O CH2)3 P (CH3 ? O CH2)4 P?, X?
(II) (III)
où X? désigne un anion minéral ou organique, ou par des mélanges
de deux ou plusieurs des composés (I), (II) et (III) entre eux.
Les activateurs de l'invention sont utilisés dans tous les cas où
un percomposé est mis en oeuvre pour obtenir une action oxydante
ou de blanchiment, par exemple dans le blanchiment des fibres
textiles, des huiles, graisses et cires, les traitements des
cheveux et de la peau en cosmétologie, la passivation des surfaces
métalliques, les techniques de purification, de désinfection et
de stérilisation. Ajoutés au percomposé ces activateurs permet-
tent d'obtenir une action de blanchiment ou d'oxydation plus rapide
à température donnée; ils permettent également d'obtenir un même
effet de blanchiment en travaillant à température plus basse.

Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles
un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué,
sont définies comme il suit:
1. Méthode d'activation de percomposés, caractérisée
en ce que l'on ajoute au percomposé un activateur choisi dans le
groupe constitué par le tris (acétoxyméthyl) phosphine-oxyde
(I):
(CH3 ? O CH2)3 P.O (I)
et deux de ses précurseurs: la tris (acétoxyméthyl) phosphine
(II) et les sels de tétrakis (acétoxyméthyl) phosphonium (III):
(CH3 ? O CH2)3 P (CH3 ? O CH2)4 P?, X?
(II) (III)
où X? désigne un anion minéral ou organique, ou par des mélanges
de deux ou plusieurs des composés (I), (II) et (III) entre eux.
2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée
en ce que l'activateur est constitué par un sel de formule (III)
dans laquelle X désigne un ion chlorure.
3. Méthode selon les revendications 1 ou 2, caractéri-
sée en ce que la quantité d'activateur mis en oeuvre est telle que
le rapport molaire activateur sur percomposé soit compris entre
0,1 et 10.
4. Méthode selon les revendications 1 ou 2, caractérisée
en ce que la quantité d'activateur mis en oeuvre est telle que le
rapport molaire activateur sur percomposé soit égal à environ
0,33.
5. Méthode selon les revendications 1 ou 2, caractérisée
en ce que le percomposé à activer est le peroxyde d'hydrogène.

Description

~0~3~Z56
La présente invention concerne l'utilisation du tris
(acétoxyméthyl) phosphine-oxyde ou de certains de ses précurcurs
comme activateurs de l'eau oxygénée, de ses produits d'addition
avec des substances organiques telles l'urée et la dicyclohexyl-
amine, ainsi que de ses persels minéraux tels les perborates,per-
carbonates et perphosphates.
L'action de solutions aqueuses de percomposés comme
agents d'oxydation et de blanchiment ne devient effective qu'à
des températures supérieures à 70C et de préférence comprises
entre 80 et 100C.
L'art antérieur décrit de nombreux produits présentant
la propriété d'agir comme activateurs de percomposes, c'est-à-dire
permettant d'obtenir une action oxydante ou de blanchiment plus
rapide que celle que l'on observe habituellement, ou encore de
développer cette action dans des conditions de température beau-
coup plus douces que celles qu'il est nécessaire de mettre en ;
oeuvre en leur absence, tous ces composés se caractérisant par le
fait qu'ils possèdent une ou plusieurs fonctions perhydrolysables.
Dans le domaine du blanchiment, un certains nombre de
composés activateurs ont connu un début de développement commer-
cial. La littérature sur ce sujet fait mention principalement
d'hétérocycles poly-N acétylés du type hydantoines, glycolurils,
benzimidazoles et dicétopipérazines. Cependant ce développement
ne s'est pas poursuivi car ces substances présentent le défaut ;
majeur d'être instables vis-à-vis de l'humidité ambiante et de
s'hydrolyser spontanément, perdant ainsi rapidement leur propriété
d'activateur. De plus, ces produits nécessitent des précautions
spéciales pour être stockés, manipul~s ou additionn~s à d'autres
ingrédients tels que ceux intervenant par exemple dans la composi-
tion habituelle d'une poudre de lessive. Diverses solutions ont
été proposées pour pallier ce défaut : enrobage, conditionnement
séparé, addition de produits desséchants... mais n'ont pas donné
.
-1- ~. .
,.. . ..
'

108~Z5~
satis~action, soit qu'elles posent des problèmes techniques de
mise en pratique, soit qu'elles conduisent à une augmentation
considérable du prix de revient de la mati~re active.
Il existe donc un besoin industriel de disposer d'une
méthode d'activation de percomposés mettant en oeuvre des activa-
teurs qui soient stables dans le temps à l'état solide dans des
conditions normales de stockage et de conditionnement.
La présente invention répond à un tel objet; elle con-
cerne une méthode d'activation de percomposes, caractérisée en
ce que l'on ajoute aupercOmpOSé un activateur choisi dans le groupe
constitué par le tris (acétoxyméthyl) phosphine-oxyde (I):
(CH3 ~ O CH2)3 P o (I)
et deux de ses précurseurs: la tris (acétoxyméthyl) phosphine
(II) et les sels de tétrakis ~acétoxyméthyl) phosphonium (III):
O O
(CH3 C O CH2)3 (CH3 C O CH2)4 P , X
(II) (III)
où X~ désigne un anion minéral ou organique, par exemple un ion
chlorure, bromure, hydroxyde, sulfate, phosphate, formiate, acéta-
te ou oxalate, ou par un mélange de deux ou plusieurs des composés
(I), (II) et (IIIj entre eux.
La phosphine (II) justifie le terme de précurseur en ce
que, mise en présence d'une solution ou suspension d'un percomposé,
elle est rapidement oxydée en le phosphine-oxyde correspondant (I).
Les sels de phosphonium (III) méritent d'être considé-
rés eux aussi comme précurseurs de (I) car ils se transforment
rapidement en la phosphine (II), elle-même précurseur de (I),
lorsqu'ils sont mis au contact d'un milieu légèrement ou fortement
basique (cf. MIRONOVA Z.N., TSVETKOV E.W. et coll., Zh. obshch.
Khim 1967, _ , 2747-52; Brevets des Etats-Unis d'~mérique
B - 2 -
~;

10~4Z56
n 3.725.001 et 3.845.107).
Une fa~on partic~lièrement avantage~se de mettre en
oeuvre les activateurs ci-dessus mentionnés consiste ~ les ajouter t
au percomposé à raison d'environ 0,33 mole par mole de percomposé
à activer. Cependant, selon les besoins, on pourra opérer avec
un défaut ou un excès d'activateur avec un rapport molaire activa-
teur sur percomposé compris préEérentiellement entre 0,1 et 10.
Les activateurs décrits ci-dessus peuvent être utilisés
dans tous les cas où un percomposé est mis en oeuvre pour obtenir
10une action oxydante ou de blanchiment, par exemple dans le blanchi-
ment des fibres textiles, des huiles, graisses et cires, les trai-
tements des cheveux et de la peau en cosmétologie, la passivation
des surfaces métalliques, les techniques de purification, de dé-
sinfection et de stérilisation.
Ces activateurs ajoutés à un percomposé ou à une formu-
lation contenant un ou plusieurs percomposés, par exemple une
poudre de lessive, permettent sans changer la température d'obtenir
un effet de blanchiment ou d'oxydation plus rapide; ils permet-
tent également d'opérer à des températures plus basses en con-
20servant le même effet final de blanchiment.
Par exemple, en présence de perborate de sodium en
milieu lessiviel, les activateurs de l'invention permettent d'ob-
tenir à des températures comprises en~re 30 et 50C une action
de blanchiment sensiblement équivalente à celle obtenue en leur
absence à des températures élevées de l'ordre de 80C.
Les exemples suivants illustrent l'invention de façon
non limitative.
_XEMPLE 1
Dans un compartiment d'un bain-marie AHIBA porté à
40C, on a introduit 250 ml d'une solution aqueuse contenant 5 g
B
: - - . -

:~84Z56
par litre de la poudre à laver ayant la composition suivante :
Composition de la poudre % en poids
Na2 Si O3 5,34
N 2 S4 7,25
Na2 C~3 2,65
Na2 HPO4 0,96
4 27
Na5P3Olo 30,41
Na P O3 11,92
H2O 18,9
Surfactants 14
Azurants, divers qsp 100
et 1,7 g/l de perborate de sodium tétrahydraté. Dans l'autre
compartiment des récipients, on a placé la même solution addition-
née en outre de tris acétoxyméthyl phosphine (CH3COOCH2)3 P à la
concentration de 1 g par litre. Dans chacun des compartiments, on
a placé une pièce de tissu de coton "EMPA" imprégné de salissures .
de vin normalisées provenant du laboratoire de Saint-Gall
(Suisse).
Après 15 mn de lavage à 40C, les tissus ont été
rincés sous un courant d'eau froide puis séchés à la température
ambiante.
Le pouvoir de blanchiment est défini par la différence
entre les indices de blanc (mesurés à l'aide d'un spectrophotomè- -~
tre "ELREPHO" CARL ZEISS - filtre n 6) avant et après le lavage,
rapportée en pourcentage à un blanc maximum de 100.
. Variation de blanc
Blanchlment % = x 100
100 - nlanc initi~l
On a obtenu les résultats suivants :
- Blanchiment sans activateur : 43,2 %
- Blanchiment avec activateur : 63 %
EXEMPLE 2
On a opéré dans les mêmes conditions que pour l'exemple
--4--
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~084~
1 ci-dessus, mais en remplaçant la tris-acétoxyméthyl phosphine
par le phosphinoxyde correspondant (CH3COOC~I2)3 PO à la concentra-
tion de 1 g par litre.
On a obtenu les résultats suivants :
- Blanchiment sans activateur : 43,2 %
- Blanchiment avec activateur : 64
EXEMPLE 3
On a répété l'essai de l'exemple 1 en utilisant comme
activateur le chlorure de tétrakis (acétoxyméthyl) phosphonium,
à la concentration de 1 g par litre .
On a obtenu les résultats`suivants :
- Blanchissement sans activateur : 35,7 %
- slanchissement avec activateur : 51,8 %
--5--
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